【经验】时钟发生器SI5340输入切换失效问题的分析和解决

时间： 2021-05-26 来源：世强

技术问答

SI5340是SILICON LABS推出的一款经典高端时钟发生器，支持模拟锁相环，但是结合Silicon Labs的核心专利技术，可以做到0ppm频率合成，RMS jitter更是可以做到90 fs，性价比非常高。

近日，有用户在评估使用SI5340A-D-GM芯片时碰到输入选择问题，表现为选择对应的输入选通电平时，输入源没有跟随输入变化。表现为将IN_SEL[1:0]由11b变成00b时，输入源没有从XA/XB的48MHz输入源切换到IN0的48MHz输入源，IN_SEL[1:0]输入源失效。用户直接要求失效分析。

仔细分析该用户的问题，进一步确定是否是本身芯片失效。首先检查了用户的工程文件，没有发现有ERROR或者告警相关问题，从用户的初始化代码来看，也是参照了官方应用文档进行配置，没有发现有流程设置问题。转而继续检查客户的原理图，基本原理图检查情况看不出实际问题。检查输入IN_SEL0和IN_SEL1的输入电平信号，发现信号在0.93V左右，高电平在2.7V左右。根据IN_SEL[1:0]的选通真值表，11b是选择XA/XB，00b应该选通IN0。0.93V小于0.3*VDDA电平，理论上应该正常的。当时这个VDDA实际上可选的，准确的IN_SEL[1:0]的两根信号线输入低电平应该低于0.3*VDDIO，这个VDDIO可以在CBPro软件选择为VDD(1.8V)或者VDDA(3.3V)。会不会是VDDIO选通电平搞错了呢？

进一步检查用户的CBPro工程文件，发现确实是选通错了，在CBPro的Step3中，用户选择如下图1，很明显选择了VDD的1.8V，这个时候对应的0电平最大电压应该是0.3*VDDIO=0.3*VDD=0.54V，高电平最低应该是0.7*VDDIO=0.7*VDD=1.26V。很明显用户输入的是0.93V超过了0电平的判决电压但是有没有达到高电平的最低判决电压，这个状态是不确定的。将该电压选通VDDA后，再次通过IN_SEL[1:0]选择IN0，则可以正常工作了。这个VDDIO的选择需要特别注意，必要时也可以通过对应寄存器IO_VDD_SEL选择来选通，避免判决电压失效引起其他的问题。

图1 CBPro控制I/O电压选择界面

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由火芯人提供，版权归世强硬创平台所有，非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，授权转载时须注明“来源：世强硬创平台”。

全部评论（0）

暂无评论

【经验】Silicon Labs时钟发生器SI5332时钟差分信号变单端输出问题及处理方法

Silicon Labs时钟发生器SI5332在使用CB Pro软件配置好电平之后，有工程师会有疑问，原本配置好的3.3V 125MHz lVDS电平 OUT/OUTB是否可以在配置不动的情况下单独分开做两个125MHZ单端时钟输出？本文将为你解析。

设计经验发布时间 : 2022-03-21

【经验】时钟发生器Si5341型号定制以及输出串扰问题解决方法

Silicon Labs公司推出的时钟发生器Si5341最大能够支持10路差分输出，输出频率范围100Hz~712.5MHz，输出抖动范围均小于100 fs（0.1 ps），并且Si5341内部带有模拟锁相环，配合Silicon Labs的专利MultiSynth技术，能够以0 ppm合成所需的频点，本文将详细介绍Si5341型号定制以及输出串扰问题解决方法。

设计经验发布时间 : 2020-08-21

【经验】如何使用CBPro软件配置时钟发生器Si5332的晶体输入端电容

Silicon Labs的时钟发生器Si5332支持外置晶体/晶振/参考时钟输入，也支持内置晶体的版本，目前使用较多的是内置晶体版本，但部分用户在设计时由于自身需求仍然选择外置晶体，而选择外置晶体时通常会发现配置的晶体无法正常启动或者启动时间不太理想，如果使用CBPro软件适当配置Si5332，可以避免大部分问题。本文就将介绍如何使用CBPro软件配置Si5332的晶体输入端电容。

设计经验发布时间 : 2019-09-24

【选型】Silicon Labs 时钟和振荡器芯片选型指南

目录- 计时解决方案晶体振荡器（XO）压控晶体振荡器（VCXO）时钟发生器时钟缓冲器抖动衰减器无线时钟网络同步器

型号- SI56X,SI5382,SI5383,SI5380,SI5381,SI5386,SI5331X,SI5384,SI590,SI5315X,SI591,SI595,SI510,SI598,SI511,SI596,SI597,SI514,SI515,SI512,SI513,SI516,SI52142,SI52143,SI52144,SI51210,SI5394,SI5391,SI5392,SI5397,SI5332X,SI5395,SI569,SI54X,SI567,SI52111,SI52112,SI570,SI571,SI5344H,100G,SI53212,SI5332,SI53208,SI5330X,SI5335,SI53204,SI5334,SI5338,SI547,SI545,SI546,SI549,SL18860,SI5311X,SI5342,SL18861,SI5340,SI52208,SI5341,SI5346,SI52202,SI5347,SI5344,SI52204,SI5345,SI550,SI5348,SI554,SI552,SI5342H,SI5350,SI53306,SI5351,SI53102-AX,SI52212,SI5336X,SI561,SI562,SI560,SI565,SI566,SI564,SI51214,SI51211,SI51218,SI52146,SI52147,SI532,SI533,SI530,SI531,SI534,SI5334X,SI540,SI544,SI541,SI542

选型指南 - SILICON LABS PDF 中文下载

【产品】利用时钟发生器SI5351简化手持式激光测距仪设计

基于Silicon Labs SI5351单时钟芯片的手持式激光测距仪方案，测量部分多采用高精度时间测量单元电路实现测距。其中，SI5351可直接通过I2C接口配置，实现单一芯片取代锁相环、晶振、压控振荡器，能够有效减少系统BOM成本和PCB面积。

新产品发布时间 : 2016-03-29

【经验】时钟发生器Si5332接地PAD引起的频率计划烧录失败问题及解决方式

Si5332支持多个输出端，每个输出端有独立的输出电压，使用ClockBuilder Pro可以快速轻松地配置频率计划，并且有专门的烧录器可通过I²C接口烧录到芯片内的NVM，但是有时候接地PAD引起的频率计划烧录失败，本文将简要分析。

设计经验发布时间 : 2022-01-29

时钟发生器Si5351的版本B和版本A有什么变化，推荐使用哪个版本？

时钟发生器Si5351目前主推版本B，版本B和版本A的主要变化有：(1)RevB：频率输出范围是2.5 kHz到200 MHz；RevA：8 kHz 到160 MHz。(2)输出阻抗RevB是50欧姆，RevA是85欧姆。(3)RevB不支持24-QSOP封装。

技术问答发布时间 : 2017-05-05

【产品】最具频率弹性可编程的CMOS时钟发生器Si5351，非常适用于对成本敏感的消费性电子应用

Si5351采用优异的时钟技术，非常适用于对成本敏感的消费性电子应用，可在不牺牲性能的情况下大幅降低系统成本、功耗并能满足空间需求。

新产品发布时间 : 2016-04-26

【应用】3通道输出的Silicon labs时钟发生器可用于视频直播终端，输出频率误差0ppm

时钟发生器SI5351A-B-GT可用在视频直播终端产品中，主要为主板启动时提供初始化时钟信号，让主板能够启动。内置晶体，可工作在25MHZ或27MHZ晶体，由2个锁相环PLLA和PLLB进行相位锁定，通过分频器再分成3个频率输出通道，给主板提供信号源。

应用方案发布时间 : 2021-08-28

芯科Silicon Labs低抖动时钟芯片 | 晶体振荡器 | 压控振荡器 | 时钟发生器 | 时钟缓冲器

芯科科技Silicon Labs时钟芯片代理商世强，提供Silicon Labs低抖动时钟芯片参数选型服务，芯科低抖动时钟芯片供应服务，芯科低抖动时钟芯片资料。业界抖动系数超低的低抖动时钟芯片，包括XO/VCXO晶体振荡器/压控振荡器、Clock/JA Clock时钟发生器、Buffer时钟缓冲器。推荐Si53xx系列，Si5342H，Si5344H，Si5347，Si5332，Si5381。

厂牌及品类发布时间 : 2018-06-27

【应用】时钟发生器SI5351A-B-GTR用于智能音箱，以0 ppm误差产生200 MHz的任意频率合成输出

本文推荐Silicon Labs的SI5351A-B-GTR这颗小封装的时钟发生器作为智能音箱的参考时钟源，替代相关的各种时钟源。SI5351芯片是可通过I2C接口配置的时钟发生器，能以0 ppm误差产生高达200 MHz的任意频率合成输出。

应用方案发布时间 : 2020-11-30

【选型】光模块误码仪时钟源推荐高性能时钟发生器SI5340配合京瓷晶振CX3225SB，精度极高

误码设备本身需要测试不同速率的光模块，针对不同速率的光模块还需要不同的频率源作为倍频的信号时钟源。高性能的时钟发生器推荐Silicon Labs高性能时钟发生器SI5340系列，输入的参考晶振推荐京瓷，CX3225SB系列，经过了大量市场验证可放心使用。

器件选型发布时间 : 2021-06-30

【应用】十路输出时钟的时钟发生器Si5341用于5G CU平台的时钟链路设计，时钟频点范围100Hz~1028MHz

本文推荐使用Silicon Labs高性能时钟发生器Si5341用于5G CU的主控平台时钟设计，有多达十路输出时钟，时钟频点范围是100Hz~1028MHz，涵盖了5G CU主控平台所需的全部频点，时钟路数足够多，可以尽量减少晶振的用量。

应用方案发布时间 : 2020-05-27

【产品】可提供4个PCIe时钟输出的PCIe时钟发生器，支持100MHz的串行ATA（SATA）

Si52144是一款由Silicon Labs（芯科科技）推出的支持扩频的PCIe时钟发生器，可以提供4个PCIe时钟和25 MHz参考时钟,符合PCI-Express Gen 1，Gen 2，Gen 3，Gen 3 SRNS，Gen 4标准。该器件具有四个用于使能输出的硬件输出使能引脚，以及一个用于控制PCIe时钟输出上的扩频的硬件引脚。除硬件控制引脚外，I2C可编程性还可用于动态控制。

新产品发布时间 : 2018-12-30

【经验】时钟发生器SI5332利用FS_INTx硬件管脚进行不同频率选择

Si5332是Silicon Labs公司的一款经典时钟发生器，支持内置多个频率profile的存储。实际使用时，我们往往只针对其中几个或一个输出，或者针对同一分频器的几个输出进行调整，不需要通过切换到新的整个profiles方式实现。这种情况下，利用FS_INTx硬件管脚进行不同频率选择是更好的切换方式。

设计经验发布时间 : 2021-06-25